Выводы основаны на данных почти 700 пациентов с ОМЛ. Если подпись будет подтверждена в клинических испытаниях, она поможет врачам лучше определить, каким пациентам с ОМЛ будет полезна химиотерапия, а у каких пациентов прогноз настолько серьезен, что они могут быть кандидатами на более агрессивные методы лечения, такие как трансплантация костного мозга. Статья была опубликована сегодня в онлайн-издании Journal of Clinical Investigation.
Избавление пациентов от ослабляющих побочных эффектов
По данным Американского онкологического общества, на ОМЛ ежегодно приходится почти треть всех новых случаев лейкемии. В 2013 году более 10 000 пациентов умерли от ОМЛ.
«ОМЛ — это заболевание, от которого излечиваются менее 30 процентов пациентов», — сказал соавтор исследования Ульрих Стейдл, М.D., Ph.D., адъюнкт-профессор клеточной биологии и медицины, а также Дайан и Артур Б. Ученый факультета Белфера в области исследований рака в Эйнштейне и доцент кафедры трансляционных исследований в онкологии в Монтефиоре. "В идеале мы хотели бы увеличить этот показатель излечения.
Но пока что было бы полезно, если бы мы могли определить, кому не поможет стандартное лечение, чтобы мы могли избавить их от изнурительных эффектов химиотерапии и провести их в клинических испытаниях экспериментальных методов лечения, которые могли бы быть более эффективными."
Анализ паттернов метилирования
Исследование Эйнштейна было сосредоточено на так называемых эпигенетических «метках» — химических изменениях в ДНК, которые включают или выключают гены. Исследователи сосредоточились на одном распространенном эпигенетическом процессе, известном как метилирование, при котором метиловые (CH3) группы прикрепляются по разным схемам к генам клеток человека.
Исследователям известно, что отклонения в метилировании гемопоэтических или кроветворных стволовых клеток (HSC) могут препятствовать их дифференцировке в зрелые клетки крови, что приводит к AML.
Доктор. Стейдл подозревал, что сравнение того, насколько близко паттерны метилирования ДНК в злокачественных лейкоцитах пациентов с ОМЛ напоминают паттерны, обнаруженные в HSC здоровых людей, может предсказать реакцию пациентов на лечение.
Чтобы выяснить это, он и его коллеги из Онкологического центра Альберта Эйнштейна провели новый анализ метилирования ДНК 561 гена в здоровых HSC на разных стадиях дифференцировки. Эта новая техника, разработанная соавтором Амитом Верма, М.D., позволяет исследователям впервые изучать метилирование ДНК клеток, таких как HSC, которые можно найти только в небольших количествах. Доктор.
Верма — адъюнкт-профессор медицины и молекулярной биологии развития в Эйнштейне, а также директор по гематологическим злокачественным новообразованиям в Центре онкологической помощи Монтефиоре Эйнштейна.
Исследователи сначала проанализировали HSC у трех здоровых людей, чтобы определить нормальные паттерны метилирования. Они обнаружили, что в HSC здоровых людей большинство цитозинов ДНК (один из четырех основных компонентов ДНК) метилированы.
Они отметили, что там, где происходит деметилирование (удаление метильных групп), оно ограничивается в основном одной конкретной стадией дифференцировки HSC.
Использование эпигенетических сигнатур для прогнозирования выживания
Исследователи выдвинули гипотезу, что, сравнивая «эпигенетическую сигнатуру» HSC здоровых людей с таковой у раковых лейкоцитов пациентов с AML, они могут предсказать выживаемость пациентов с AML.
Другими словами, пациенты с паттерном метилирования, напоминающим HSC здоровых людей (i.е., «низкий балл») с большей вероятностью проживут дольше и, следовательно, получат больше пользы от химиотерапии, чем пациенты с высоким баллом.
Затем исследователи протестировали свой метод оценки, используя данные о 688 пациентах с ОМЛ в трех различных клинических испытаниях. В каждой из этих групп пациенты с низкими показателями (паттерны метилирования, аналогичные нормальным HSC) имели примерно вдвое больше медианного времени выживания, чем пациенты с высокими показателями. «Наша сигнатура эпигенетических стволовых клеток явно превосходила аналогичные тесты, которые использовались», — сказал д-р. Steidl.
Доктор. Стейдл и его коллеги сейчас изучают гены, включенные в аномальные сигнатуры, чтобы определить, играют ли они роль в возникновении AML.